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発明の名称 プリント基板打抜き用金型の構造
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−328755
公開日 平成10年(1998)12月15日
出願番号 特願平9−159284
出願日 平成9年(1997)6月3日
代理人
発明者 内藤 繁夫 / 杉浦 晴保
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 回路導体、金属めっきなどの形成が済んだプリント基板をプレス打抜き加工をするプリント基板打抜き用金型の下金型(40)において、穴抜きポンチ(41)の外周部に、ストリッパープレート(42)の内周部と嵌合状態を保ちながら上下運動のできるL字形,逆L字形,コ字形などの鍔を設け、前記の穴抜きポンチの鍔(47)の部分に固定ノックピン(48),取付ボルト(49)を配置し敷板(43)と固定させることを特徴とするプリント基板打抜き用金型の構造。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はプリント基板をプレス打抜き加工するためのプリント基板打抜き用金型の構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来から回路導体、ソルダーレジスト,マーキング,金属めっきなどの形成された図3に示すような細長いプリント基板の丸穴12,スリット穴13およびプリント基板の外形14を、プレス加工機に取り付けられたプリント基板打抜き用金型で通常は1ショット(工程ともいう)でプレス打抜き加工をしている。ただし、長寸で細幅のスリット穴15の打抜きは2ショットとしている。
【0003】次に、一般的1ショット加工として用いられているプリント基板打抜き用金型を図4に基づいて概略を説明する。まず、上金型50はポンチ矢55を正しい位置に案内、保護しながら上下移動をするシェダー51、前記のシェダー51の外周全体の水平方向の位置決め案内する外周抜きダイ52、プリント基板の穴抜きをするためのポンチ矢55を水平方向と垂直方向の位置決めをし固定するポンチプレート53とが備えられ、上金型の全体はパンチホルダー54で保持される構造となっている。この前記の上金型50はプレス加工機のスライド機構部の上金型保持具に取り付けられる。
【0004】図4と図3に基づいて、下金型40の詳細について説明する。プリント基板Pを下金型40の上部表面に位置決め保持し上金型50とで所望する丸穴12,スリット穴13,およびプリント基板の外形14などを抜くための穴抜きポンチ41、前記の穴抜きポンチ41の外周全体とストリッパー42の内周とが嵌合状態を保ちながら水平方向の位置決めをし、ストリッパー42の上下運動の際の案内をする。さらに、ストリッパープレート42はプリント基板Pから打抜かれた外周縁材Qを有効なプリント基板部から分離し跳ね上げさせる。この下刃型と呼ばれる穴抜きポンチ41とストリッパープレート42とを支え保持する敷板43と、下金型40の全体を保持するダイホルダー46とで構成されている。この下金型40のダイホルダー46をプレス加工機のボルスター部に取り付けて下金型40の全体を固定し、プレス加工機の垂直方向のスライド機構部の上金型保持具に取り付けた上金型50が上下運動をして、下金型40にある穴抜きポンチ41の上面の正しい位置に設置したプリント基板Pに丸穴12,スリット穴13のプレスによる穴あけとプリント基板Pの外形14とが打抜き加工される。
【0005】しかし、図3に示すようなスリット穴の長さlが50mm以上,スリット穴の幅wが2mm以下となっている単独の長寸で細幅のスリット穴15や、さらに前記の長寸で細幅のスリット穴15が並行して隣接設定されている長寸で細幅のスリット穴15を有するプリント基板Pを打抜き加工する金型の場合は、第1の打抜き用金型と第2の打抜き用金型の2つの金型に分けて、2ショット(工程)のプレス打抜き加工を実施している。前記の長寸で細幅のスリット穴15の1個の穴を部分的な分割や並行して隣接設定されている長寸で細幅のスリット穴15を交互に第1の打抜き用金型と第2の打抜き用金型とに分割してプリント基板打抜き金型を製作し、プリント基板Pを2ショットで打抜き加工をすることにより金型の打抜き衝撃,耐圧加重に対して強度アップし金型の破損を防止するとともに、プリント基板Pの長寸で細幅のスリット穴15の打抜き加工をしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、図3に示すような幅の狭い、細長いプリント基板Pをプリント基板打抜き用金型で打抜く場合、穴抜きポンチ41の外周と、ストリッパープレート42の内周とが嵌合状態を保ちながら上下に運動をする。特に、穴抜きポンチ41を敷板43に固定するには固定ノックピン,取付ボルトが必要となるがプリント基板Pの幅が狭いため、取付スペースがなく取付本数を少なくするか固定ノックピン,取付ボルトのサイズを小さくすることになり強度不足による金型破損が生じる。
【0007】長寸で細幅のスリット穴が多数並行して隣接設定されているプリント基板Pをプリント基板打抜き用金型で打抜く場合、長寸で細幅のスリット穴15の1個を2つの金型に部分的に分割して配置したり、並行配列されている2個以上の長寸で細幅のスリット穴15を異なる2つの金型に分割して配置させることは、金型の耐圧強度不足による金型破損の問題は解決されるが、他に打抜き穴の仕上り精度,位置精度,関連寸法精度,仕上り穴の断面状態不良,外観不良などの多数の問題が残っている。さらに、打抜き加工が2ショットであるため作業効率が悪く、また、長寸で細幅のスリット穴15の前記記載の精度不良,穴断面不良が20〜30%と多くなっていた。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明では前記の問題点を解決するため、図1に示すような、穴抜きポンチ41の外周部に、ストリッパープレート42の内周部と嵌合状態を保ちながら上下運動のできるL字形,逆L字形,コ字形などの鍔を設け、前記の穴抜きポンチの鍔47の部分に固定ノックピン48,取付ボルト49を配置し敷板43と固定させる。
【0009】図2に示すようにプリント基板打抜き用下金型40の敷板43の上面内部に長寸で細幅のスリット穴15の打抜かれたかすを切断し分割するため、および前記穴抜きポンチ41と敷板43を補強するための補強分割板45を設ける。または、長寸で細幅のスリット穴15の打抜かれたかすを切断し分割するための補強分割板45を穴抜きポンチ41の下面内部に設けてもほぼ同等の目的を達成することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本発明では、図3に示すような特に次の仕様条件が指定されているプリント基板P,スリット穴の長さl1=40mm,l2=233mm,スリット穴の幅w=1mm,スリット穴ピッチ=6.8mm,並行スリット穴数=2個,板厚=1.0mm,プリント基板寸法=248×19.4mmの設定である場合を考慮して、発明の実施の形態を詳細に説明する。
【0011】本発明の下金型40については図2に基づいて説明する。プリント基板Pを下金型40の穴抜きポンチ41の上部表面に位置決め保持し、図3で示す丸穴12,スリット穴13や長寸で細幅のスリット穴15などを抜くための穴抜きポンチ41と、プリント基板Pから打抜かれた外周縁材Qを有効なプリント基板部から分離し上昇させるストリッパープレート42と、前記の穴抜きポンチ41とストリッパープレート42とを支え保持するための敷板43が備えられ、さらに前記穴抜きポンチ41と敷板43を補強し、スリット穴の抜きかすを分割するための補強分割板45と、下金型40の全体を保持するダイホルダー46とで構成されている。
【0012】穴抜きポンチ41の上面外周部のサイズは、図3で設定されるプリント基板寸法=248×19.4mmの外形14を抜くため寸法規制されるが、図1で示すように固定ノックピン48,取付ボルト49を取付けるスペースを段付のL字形としたプリント基板寸法指定範囲外に穴抜きポンチの鍔47を設ける。すなわち、穴抜きポンチ41全体は凸形状となるようにL字型の鍔を外周部に設定する。この鍔つきの穴抜きポンチ41と嵌合状態,水平状態を保ちながら上下運動をするストリッパープレート42にも前記鍔つきの穴抜きポンチ41と嵌合する逆L字形の鍔つきストリッパプレートとすることもできる。この形状についてはL字形の他に逆L字形,コ字形,凸凹形などもある。
【0013】前記の下金型40の敷板43の材料は切削加工性,柔軟性,耐圧強度に優れた炭素鋼のS55C、または炭素工具鋼のSK3を使用する。この敷板43の金属材料厚みは20mmとする。長寸で細幅のスリット穴15の長さl2=233mmの打抜かれたかすを30〜50mmの長さに切断し分割するため5本の補強分割板45で6分割させるため、前記の敷板43の上面から深さ5mmまでの箇所にU字溝を形成し、そのU字溝に厚み1.5mm,幅5mm,長さ100mmの補強分割板45を圧入して固定する。
【0014】補強分割板45の材質は硬度の硬い高速度工具鋼SKH51でロックウェル硬度HRC60°〜62°の金属材料またはハイス鋼の金属材料を使用し、刃先となる先端の断面は山型形状とした補強分割板45にする。上記の如く長寸(l2=233mm)で打抜かれたかすを6分割し、約40mmの長さに切断し分割するため抜きかすの除去処理が簡単になり、厚み×幅×長さ=15×5×100mmの補強分割板45を5本を敷板43の上面内部に圧入することにより敷板43の強度の他に下金型40全体が耐圧強度アップし、1ショットで打抜き加工ができるため1台のプリント基板打抜き用金型で済む。
【0015】
【発明の効果】本発明の効果として次のことがあげられる。
1.下金型の穴抜きポンチ41にL字形,逆L字形,コ字形の鍔を設けることにより、金型強度が増し、金型寿命が5〜10倍に伸びる。
2.下金型の敷板43または穴抜きポンチ41に抜きかすを切断、分割する補強分割板45を取り付けることにより金型強度がアップし金型の破損が防止でき金型寿命が従来の3〜5倍に伸びる。
3.プリント基板のスリット穴の長さlが50mm以上,スリット穴の幅w2mm以下の長寸で細幅のスリット穴15の打抜きプレス加工が1台のプリント基板打抜き用金型で、抜きかすの詰りもなく良好にできる。
4.長寸で細幅のスリット穴15に関する精度不良,外観不良が従来の1/8〜1/10と大幅に減少し、品質が安定化する。




 

 


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